萬(wàn)能材料試驗機供應商--北京 電子試驗機的工作原理

電子式拉力試驗機是現代電子技術(shù)與機械傳動(dòng)技術(shù)相結合的產(chǎn)物，是充分發(fā)揮了機電各自特長(cháng)而構成的大型精密測試儀器，可對各種材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲等多項性能試驗，且有測量范圍寬、精度高、響應快等特點(diǎn)。工作可靠，效率高，可對試驗數據進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示記錄、打印。 

萬(wàn)能材料試驗機供應商--北京
電子式拉力試驗機是由測量系統、驅動(dòng)系統、控制系統、及電腦等結構組成。 

一.測量系統 

1． 力值的測量 

通過(guò)測力傳感器、放大器和數據處理系統來(lái)實(shí)現測量，zui常用的測力傳感器是應變片式傳感器。 

所謂應變片式傳感器，就是由應變片、彈性元件和某些附件（補償元件、防護罩、接線(xiàn)插座、加載件組成），能將某種機械量變成電量輸出的器件。 

應變片式的拉、壓力傳感器國內外種類(lèi)繁多，主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類(lèi)型。 

從材料力學(xué)上得知，在小變形條件下，一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應變ε與彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例，當傳感器受到拉力P的作用時(shí)，由于彈性元件表面粘貼有應變片，因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例，故此將應變片接入測量電路中，即可通過(guò)測出其輸出電壓，從而測出力的大小。 

對于傳感器，一般采用差動(dòng)全橋測量，即將所粘貼的應變片組成橋路，R1、R2、R3、R4，實(shí)際為阻值相等的4片（或8片）應變片，即R1=R2=R3=R4，當傳感器受到外力（拉力或壓力）作用時(shí)，傳感器彈性元件產(chǎn)生應變而使各電阻值發(fā)生變化，其變化值分別為△R1△、R2、△R3、△R4，結果原來(lái)平衡的電橋，現在不平衡了，橋路就有電壓輸出，設△E 
則△E= [R1R2/（R1+R2）2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4）U式中U為外電源供給橋路的電壓進(jìn)一步筒化有 

△E=[R2/4R2]（△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R）U 

將△Ri/Ri=Kεi代上上式 

則有 △E=[UK/4]（ε1-ε2+ε3-ε4） 

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，外力P引起傳感器內應變片的變形，導致電橋的不平衡，從而引起傳感器輸出電壓的變化，我們通過(guò)測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。 

一般來(lái)說(shuō)，傳感器的輸出信號都是非常微弱的，通常只有幾個(gè)mV，如果我們直接對此信號進(jìn)行測量，是非常困難的，并且不能滿(mǎn)足高精度測量要求。因此必須通過(guò)放大器將此微弱信號放大，放大后的信號電壓可達10V，此時(shí)的信號為模擬信號，這個(gè)模擬信號經(jīng)過(guò)多路開(kāi)關(guān)和A/D轉換芯片轉變?yōu)閿底中盘?，然后進(jìn)行數據處理，至此，力的測量告一段落。 

2． 變形的測量 

通過(guò)變形測量裝置來(lái)測量，它是用來(lái)測量試樣在試驗過(guò)程中產(chǎn)生的形變。 

該裝置上有兩個(gè)夾頭，經(jīng)過(guò)一系列傳動(dòng)機構與裝在測量裝置頂部的光電編碼器連在一起，當兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí)，帶動(dòng)光電編碼器的軸旋轉，光電編碼器就會(huì )有脈沖信號輸出。再由單片機對此信號進(jìn)行處理，就可以得出試樣的變形量。 

3 橫粱位移的測量 

其原理同變形測量大致相同，都是通過(guò)測量光電編碼器的輸出脈沖數來(lái)獲得橫梁的位移量。 

二.驅動(dòng)系統 

主要是用于試驗機的橫梁移動(dòng)，其工作原理是由伺服系統控制電機，電機經(jīng)過(guò)減速箱等一系列傳動(dòng)機構帶動(dòng)絲桿轉動(dòng)，從而達到控制橫梁移動(dòng)的目的。通過(guò)改變電機的轉速，可以改變橫梁的移動(dòng)速度。 

三.控制系統 

顧名思義，就是控制試驗機運作的系統，人們通過(guò)操作臺可以控制試驗機的運作，通過(guò)顯示屏可以獲知試驗機的狀態(tài)及各項試驗參數，若該機帶有電腦的話(huà)，也可以由電腦實(shí)現各項功能并進(jìn)行數據處理分析、試驗結果打印。試驗機同電腦之間的通信一般都是使用RS232串行通信方式，它通過(guò)計算機背后的串口（COM號）進(jìn)行通信，此技術(shù)比較成熟、可靠，使用方便。 

四.電腦 

用來(lái)采集和分析數據，進(jìn)入試驗界面后，電腦會(huì )不斷采集各樣試驗數據，實(shí)時(shí)畫(huà)出試驗曲線(xiàn)，自動(dòng)求出各試驗參數及輸出報表。(end) 

一、電子萬(wàn)能試驗機 主要技術(shù)指標

01、zui大試驗力：0-300KN

02、準確度等級: 1級

03、試驗力示值允許誤差極限：示值的±1%以?xún)?/span>

04、負荷測量范圍：滿(mǎn)量程的2%～100%FS

05、試驗力示值分辨率：zui大試驗力的1/200000

06、變形測量范圍：2-100%FS

07、變形示值誤差極限：示值的±0.5%以?xún)?/span>

08、變形分辨力：zui大變形量的1/200000

09、位移示值極限誤差：示值的±0.5%以?xún)?/span>

10、位移分辨率：0.01mm

11、恒位移控制調節精度：速率<0.1%FS時(shí)，為±2%設定值以?xún)龋?/span>

速率>0.1%FS時(shí)，為±0.5%/±1%設定值以?xún)取?/span>

12、位移速度調節范圍：0.05-300mm/min

13、位移速率控制精度：速率<1mm/min時(shí)，設定值的±1%以?xún)?速率≥1mm/min時(shí)，設定值的±0.5%以?xún)?/span>

14、有效拉伸空間距離：700mm

15、設備主機外形尺寸：長(cháng)×寬×高=850×650×1900（mm）

16、軟件及用戶(hù)界面：WINDOWSXP操作環(huán)境下的軟件和交互式人機對話(huà)操作界面

17、供電電源：220V，50Hz、1000W

二、電子萬(wàn)能試驗機功能介紹

01、自動(dòng)停機：試樣破壞后，移動(dòng)橫梁自動(dòng)停止移動(dòng)（或自動(dòng)返回初始位置、

02、自動(dòng)換檔：根據試驗力大小自動(dòng)切換到適當的量程，以確保測量數據的準確性

03、條件模塊：試驗條件和試樣原始數據可以建立自己的標準模塊的形式存儲；方便用戶(hù)的調用和查看，節省試驗時(shí)間

04、自動(dòng)變速：試驗過(guò)程的位移速度或加載速度可按預先編制、設定的程序自動(dòng)完成也可手動(dòng)改變

05、自動(dòng)程制：根據試驗要求，用戶(hù)可方便的建立自己的試驗模板（方法、，便于二次調用，可實(shí)現試驗加載速度、應力、應變的閉環(huán)試驗控制

06、自動(dòng)保存：試驗結束，試驗數據和曲線(xiàn)計算機自動(dòng)保存，杜絕因忘記存盤(pán)而引起的數據丟失

07、測試過(guò)程：試驗過(guò)程及測量、顯示、分析等均由微機完成

08、批量試驗：對相同參數的試樣，一次設定后可順次完成一批試驗

09、試驗軟件：中文Windows用戶(hù)界面，操作簡(jiǎn)便

10、顯示方式：數據與曲線(xiàn)隨試驗過(guò)程動(dòng)態(tài)顯示

11、曲線(xiàn)遍歷：試驗完成后，可對曲線(xiàn)進(jìn)行放大再分析，用鼠標查到試驗曲線(xiàn)上各點(diǎn)對應的數據

12、試驗報告：可根據用戶(hù)要求進(jìn)行編輯打印

13、限位保護：具有程控和機械兩級限位保護

14、過(guò)載保護：當負荷超過(guò)額定值3～5%時(shí)，自動(dòng)停機

15、報告顯示：自動(dòng)和人工兩種模式求取各種試驗結果，自動(dòng)形成報表，使數據分析過(guò)程變的簡(jiǎn)單，便于用戶(hù)

16、添加試驗方法：用戶(hù)可跟據試驗要求，添加試驗方法

三、 電子萬(wàn)能試驗機主機配置

01、高強度主機一臺（門(mén)式框架結構）

02、高精度光電編碼器一只

03、交流伺服調速系統及交流伺服調速電機各一套

04、高精密滾珠絲杠副兩套

05、高精度圓弧同步減速系統一套

06、高精度傳感器一支

07、拉伸輔具一套

08、聯(lián)想計算機一臺

09、HP彩色噴墨打印機一臺

10、AD800萬(wàn)能試驗卡一套

11、WINDOWS98/2000/XP操作環(huán)境下的MaxTest試驗機軟件一套

：   :崔女士

北京北廣精儀儀器設備有限公司